【技术实现步骤摘要】
本专利技术揭示垂直(vertical)结构的非极化(non-polar)的氮化镓基器件(包括氮化镓基LED)及采用侧向外延法(Lateral Epitaxy Overgrowth，LEO)的生产工艺，属于半导体电子
技术介绍
在工业上，c-蓝宝石衬底作为生长横向(lateral)结构的极化的氮化镓基器件(包括氮化镓基LED)的主要生长衬底之一。但是，存在以下不足之处(1)氮化镓基外延层内存在内建极化电场，该电场降低氮化镓基外延层内的电子和空穴的结合效率，因而降低氮化镓基器件的内量子效率。(2)蓝宝石是低热导材料，大功率器件的散热问题需要解决。(3)横向结构的氮化镓基LED具有电流拥塞(crowding)、电流分布不均匀，等缺点。为了克服上述不足之处，下述方案被采用(1)为了消除内建极化电场，在下列生长衬底(包括，但不限于氮化镓衬底、氮化铝衬底、蓝宝石衬底、硅衬底、氧化锌衬底、碳化硅衬底、氧化锂铝(LiAlO2)衬底、氧化锂镓(LiGaO2)衬底、氮化硼衬底，等，其中，所述的生长衬底的晶格面包括，但不限于，a-平面、m-平面、r-平面，(100)gam...
【技术保护点】
一种垂直结构的非极化的氮化镓基器件，其特征在于，包括，但不限于：（ａ）导电的支持衬底；（ｂ）非极化的氮化镓基外延层；所述的非极化氮化镓基外延层键合于所述的导电的支持衬底的一面上。
【技术特征摘要】
1.一种垂直结构的非极化的氮化镓基器件，其特征在于，包括，但不限于(a)导电的支持衬底；(b)非极化的氮化镓基外延层；所述的非极化氮化镓基外延层键合于所述的导电的支持衬底的一面上。2.权利要求1的垂直结构的非极化的氮化镓基器件，其特征在于，其中，所述的非极化的氮化镓基外延层包括，但不限于n-类型限制层，p-类型限制层，活化层(active layer)；其中，所述的活化层层叠于所述的n-类型限制层和p-类型限制层之间。3.权利要求2的垂直结构的非极化的氮化镓基器件，其特征在于，其中，所述的活化层的结构是从一组结构中选出，该组结构包括，但不限于体(bulk)、单量子阱、多量子阱、量子点、量子线，等。4.权利要求1的垂直结构的非极化的氮化镓基器件，其特征在于，其中，所述的非极化的氮化镓基外延层的材料是从一组材料中选出，该组材料包括，但不限于元素氮、镓、铟、铝、磷的二元系、三元系、四元系和五元系；例如，氮化镓、铟镓氮、铝镓氮、铝铟镓氮，镓氮磷(GaNP)、铟镓氮磷(InGaNP)、铝铟镓氮磷(AlInGaNP)，等。5.权利要求1的垂直结构的非极化的氮化镓基器件，其特征在于，其中，所述的非极化的氮化镓基外延层的晶格平面包括，但不限于a-平面和m-平面。6.权利要求1的垂直结构的非极化的氮化镓基器件，其特征在于，其中，所述的导电的支持衬底的材料是从一组材料中选出，该组材料包括，但不限于导电硅、导电碳化硅、金属薄膜、合金薄膜，等。7.权利要求1的垂直结构的非极化的氮化镓基器件，其特征在于，其中，所述的导电的支持衬底的与所述的非极化的氮化镓基外延层相键合的表面具有纹理结构；所述的纹理结构降低由于所述的导电的支持衬底和所述的非极化的氮化镓基外延层之间的热涨系数的失配造成的应力。8.权利要求1的垂直结构的非极化的氮化镓基器件，其特征在于，进一步包括，导电的反射/欧姆/应力缓冲层；所述的导电的反射/欧姆/应力缓冲层层叠于所述的非极化的氮化镓基外延层和所述的导电的支持衬底之间。9.权利要求8的垂直结构的非极化的氮化镓基器件，其特征在于，其中，所述的导电的反射/欧姆/应力缓冲层的结构包括单层或多层结构；其中，所述的导电的反射/欧姆/应力缓冲层的每一层的材料是从一组材料中选出，该组材料包括，但不限于金、铑、镍、铂、钯、钛、铟、锡、银、镉、钛，等金属、合金、及其组合；所述的组合包括，但不限于，镍/金(Ni/Au)、钯/金(Pd/Au)、钯/镍(Pd/Ni)、金锡、钛/金，等。10.一种生产垂直结构的非极化的氮化镓基器件的侧向外延方法，其特征在于，其工艺步骤包括，但不限于(a)层叠中间媒介层或晶核层于生长衬底上；(b)层叠...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭晖，彭一芳，
申请(专利权)人：金芃，彭晖，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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